Возможности использования пищевых ингредиентов растительного происхождения для улучшения потребительских характеристик хлеба из пшеничной муки
Автор: Науменко Наталья Владимировна, Калинина Ирина Валерьевна, Фомина Татьяна Юрьевна
Рубрика: Биохимический и пищевой инжиниринг
Статья в выпуске: 4 т.5, 2017 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время большое и значительное внимание уделяется созданию продуктов питания профилактического направленного действия, которые обладают способностью повышать иммунную систему организма человека и обогащения витаминами, с целью избегания риска заболеваний при наличии многочисленных неблагоприятных факторов. Разработка новых технологий производства качественных и безопасных продуктов питания, при потреблении которых сохраняется и укрепляется здоровье населения, а также предупреждаются заболевания, которые вызваны неправильным питанием - является важнейшей задачей увеличения показателя продолжительности жизни. Тенденция приоритета хлеба в питании людей всех стран и национальностей общеизвестна, поэтому введение в рецептуру именно этого продукта компонентов, придающих специальные свойства пище, позволяет решать проблему профилактики различных заболеваний, связанных с дефицитом витаминов и минеральных микроэлементов. Целью исследований являлось обогащение хлеба из пшеничной муки первого сорта комплексной добавкой из тыквенной муки и измельченных сушеных бананов. Объектами исследования стали образцы хлеба с различной концентрацией тыквенной муки и измельченных сушеных бананов, а также контрольный образец без каких-либо добавок. На основании органолептических и физико-химических показателей был выбран образец с оптимальной концентрацией добавок. В статье отмечается, что использование комплексной обогатительной добавки, состоящей из тыквенной муки и измельченных сушеных бананов, является целесообразным, поскольку позволяет обогатить хлеб белком, калием, витаминами и прочими микроэлементами. Кроме того, это позволяет расширить ассортимент продуктов питания лечебно-профилактического назначения. Оптимальное количество тыквенной муки, вносимой в тесто, - 5 %, измельченные сушеные бананы - 6 %. Такая дозировка позволяет добиться наилучшего сочетания физико-химических и органолептических показателей готовых изделий.
Хлеб, обогащение хлеба, тыквенная мука, измельченные сушеные бананы, пищевые ингредиенты
Короткий адрес: https://sciup.org/147160867
IDR: 147160867 | DOI: 10.14529/food170408
Текст научной статьи Возможности использования пищевых ингредиентов растительного происхождения для улучшения потребительских характеристик хлеба из пшеничной муки
Промышленные предприятия по изготовлению хлеба в Уральском регионе ведут постоянное наблюдение за реализацией ассортимента обогащенных изделий с целью определения рационального объема потребления, однако проблему формирования ассортимента хлеба специального назначения во настоящее время нельзя признать полностью решенной, поскольку поиск новых функциональных ингредиентов позволяет получать изделия нового ассортимента [4, 6, 9, 10].
Кроме того, пшеничная мука не содержит в своем составе достаточное количество белка, некоторых витаминов и минеральных веществ, важных для организма человека, в том числе отдельных категорий людей: беременных женщин, подростков, спортсменов. Используя в технологическом цикле изготовления хлеба различные натуральные добавки, можно добиться оптимального комплекса ингредиентов, легкоусвояемых организмом [1–3, 15, 16].
Одной из важных задач хлебопекарной отрасли является получение готового продукта, пригодного для употребления без дополнительной обработки как ограниченной группой людей (диетической, специальной), так и массового потребления. Следовательно, актуальность выпуска данного ассортимента будет востребована всегда [4, 10, 13, 14].
Изготовление хлеба функционального назначения с использованием обогатительных ингредиентов – основная цель поставленного исследования, актуальность которого очевидна [5, 7, 8, 10–13].
По совокупности органолептических и физико-химических свойств, а также содержания в образцах белка и калия был выбран образец с оптимальной концентрацией обогатительных добавок.
Объекты и методы исследований
Сырьё для производства хлеба:
-
– пшеничная мука 1 сорта производства ООО «Объединение «Союзпищепром», г. Челябинск, Россия;
-
– тыквенная мука (33 г белка) производства ООО «ЭКО жизнь», г. Новороссийск, Россия;
-
– измельченные сушеные бананы производства ООО «ОрехТорг», г. Санкт-Петербург, Россия.
За основу была взята рецептура хлеба из пшеничной муки первого сорта.
Все исследуемые образцы готовились безопарным способом. Пробную лабораторную выпечку проводили согласно ГОСТ 27669-88. Готовые образцы хлеба хранили при температуре (18 ± 3)°С в условиях лаборатории. Пробная лабораторная выпечка хлеба массой 500 г проводилась при температуре 200 °C. Сначала были выпечены контрольный образец и три образца с разной концентрацией тыквенной муки (5 %, 10 %, 15 % к массе пшеничной муки). На основании органолептических и физико-химических показателей был выбран лучший образец (5 % тыквенной муки). Затем выбранный образец стал контрольным, и были выпечены три изделия с 5 % тыквенной муки и различной концентрацией измельченных сушеных бананов: 5,8 %, 5,9 % и 6,0 % к массе пшеничной муки. Количество вносимой тыквенной муки было выбрано на основании рекомендации изготовителя, которая имеется на потребительской упаковке муки (5 % к общей массе пшеничной муки). Однако рекомендация изготовителя может быть условной либо не достоверной. На этом основании были выполнены пробы еще в двух вариантах: 10 %, 15 %. Количество сушеных бананов было выбрано, исходя из суточной потребности человека в калии. Сушеные бананы были измельчены и вносились в виде порошка.
Вязкость теста определяли на вискозиметре Brookfield rheometer, результаты обрабатывались с применением программы Measure/Analisis Rheo V 2.8 (.
Формовой хлеб: органолептические показатели качества оценивали с использованием 100-балловой шкалы; удельный объем – по методике Л.И. Пучковой (1982); влажность – высушиванием в инфракрасном излучении с

0 5 10 15 20 25
D[1/s]

б)
а)

D[1/s]
в)
100 150 200 250
D[1/s]
г)
Рис. 1. Характерный вид зависимости скорости сдвига, с–1 от касательного напряжения, кПа:
-
а) контрольный образец теста; б) тесто с внесением 5 % тыквенной муки;
-
в) тесто с внесением 10 % тыквенной муки; г) тесто с внесением 15 % тыквенной муки
помощью поверенного прибора ЭЛВИЗ; кислотность – по ГОСТ 5670-96, пористость – по ГОСТ 5669-96; структурные изменения мякиша определяли на приборе Структуро-метр СТ-2.
Результаты и их обсуждение
Как известно, внесение любых дополнительных ингредиентов при приготовлении теста может значительно повлиять на его реологические характеристики, поэтому данные показатели отслеживались и было отмечено как положительное, так и отрицательное влияние. На основании полученных данных установлена зависимость между вязкостью исследуемых и контрольных образцов. Анализ полученных результатов показал, что образцы хлебопекарного пшеничного теста можно охарактеризовать как неньютоновские упругопластичные массы, у которых в области малых скоростей преобладают упруговязкие, а в области больших скоростей – упругопластичные свойства как после замеса, так и в конце брожения.
При обработке воды, используемой для замеса пшеничного теста, происходит изменение его реологических свойств. Для образцов теста с тыквенной мукой индекс течения по сравнению с контролем уменьшился соответственно на 4,1 % 5,6 % и 6,9 % соответственно, а коэффициент консистенции – на 10, 13,9 и 17,2 %.
Таким образом, с использованием тыквенной происходит снижение упругих свойств теста. Поэтому внесение большого количества тыквенной муки может отрицательно сказаться на качестве готовых изделий.
Органолептическая оценка имеет первостепенное значение для потребителя и положена в основу его выбора. Результаты органолептической оценки представлены на рис. 2. Из рисунка видно, что наибольшее количество баллов было отдано образцу с 5 % внесения тыквенной муки, что подтверждается результатами определения физико-химических показателей, представленных в табл. 1.
Результаты, представленные на рис. 3 и 4, свидетельствуют о том, что использование тыквенной муки позволяет значительно повысить количество белка и калия в хлебе и хлебобулочных изделиях.
На основании полученных результатов для дальнейшего обогащения был выбран образец с 5 % тыквенной муки. По содержанию белка и калия он превосходит контрольный образец, по своим физико-химическим свойствам несколько уступает ему.
Выбранный образец стал контрольным по отношению к изделиям с добавкой. Результаты органолептической и физико-химической оценки представлены на рис. 5 и в табл. 2.

Рис. 2. Органолептическая оценка качества контрольного образца и образцов с различной концентрацией тыквенной муки по 100-балльной системе
Физико-химическая оценка качества контрольного образца и образцов с различной концентрацией тыквенной муки
Таблица 1
Показатели качества |
Наименование образца |
|||
Контроль |
5 % |
10 % |
15 % |
|
Влажность, % |
36,55 |
38,65 |
39,70 |
50,35 |
Кислотность, град |
1,5 |
1,8 |
2,2 |
1,5 |
Пористость, % |
60,4 |
62,3 |
58,5 |
56,6 |

Рис. 3. Содержание белка в контрольном образце и в образцах с различной концентрацией тыквенной муки

Контроль 5% 10% 15%
Рис. 4. Содержание калия в контрольном образце и в образцах с различной концентрацией тыквенной муки
П "К. Ad Р Р Pi 15 Я Q П Р1П Q h fl ПТГС! г и IVla L L UD ал Д UJ 1л U CJ IKa, 1
□ Массовая доля калия, мг

Рис. 5. Органолептическая оценка качества контрольного образца и образцов с различной концентрацией добавки по 100-балльной системе
Содержание калия в контрольном образце и в образцах с различной концентрацией сушеных бананов представлено на рис. 6.
По физико-химическим показателям наилучшим был выявлен образец с дозировкой сушеных бананов в количестве 6,0 %. Содержание калия в этом образце позволяет покрыть суточную потребность в этом микроэлементе на 31,04 %, что позволяет говорить об обогащении хлеба калием. Образец хлеба с 6,0 % сушеных бананов имеет слабый и приятный вкус и запах банана, что может привле- кать многих потребителей. Таким образом, образец, содержащий 6,0 % сушеных бананов, является оптимальным вариантом хлеба, обогащенного комплексной добавкой из тыквенной муки и сушеных бананов. Такой хлеб может применяться для повышения количества белка в рационе и профилактики сердечнососудистых заболеваний.
Также при проведении исследований была определена упругость исследуемых образцов, характерные кривые (представленные на рис. 7) носили аналогичный характер, резуль-

Рис. 6. Содержание калия в контрольном образце и в образцах с различной концентрацией добавки
□ Содержание калия, мг

Образец с использованием 5,8 % добавки

Образец с использованием 5,9 % добавки

Образец с использованием 6,0 % добавки
Рис. 7. Динамика изменения упругости в образцах с различной концентрацией добавки таты измерений представлены в табл. 3.
Наименее выраженные деформационные характеристики в процессе хранения наблюдались у образца с 6 % добавки, что свидетельствует не только о возможности использования данного компонента в качестве обогатительной добавки, но и возможности тов / И.Ю. Потороко, Н.В. Попова // Товаровед продовольственных товаров. – 2013. – № 1. – С. 17–21.
-
5. Самченко, О.Н. Разработка и оценка потребительских свойств продуктов питания с использованием йодсодержащего растительного сырья: автореферат дис. …
Таблица 3
Динамика изменения упругости образцов с добавкой
Использование комплексной обогатительной добавки, состоящей из тыквенной муки и сушеных бананов, является целесообразным, поскольку позволяет обогатить хлеб белком, калием, витаминами и прочими микроэлементами. Кроме того, это позволяет расширить ассортимент продуктов питания лечебно-профилактического назначения. Оптимальное количество тыквенной муки, вносимой в тесто – 5 %, измельченные сушеные бананы – 6 %. Такая дозировка позволяет добиться наилучшего сочетания физикохимических и органолептических свойств готовых изделий.
Список литературы Возможности использования пищевых ингредиентов растительного происхождения для улучшения потребительских характеристик хлеба из пшеничной муки
- Киреева, Т.В. Натуральные добавки в технологии хлеба/Т.В. Киреева, Н.Н. Гатько//Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. -2008. -№ 4. -С. 59-61.
- Нилова, Л.П. Инновационные пищевые продукты в формировании региональных товарных систем/Л.П. Нилова, С.М. Малютенкова//Наука Красноярья. -2016. -№ 5(38). -С. 161-174.
- Потороко, И.Ю. Особенности экспертной оценки пищевых продуктов, полученных на основе биомодификаций/И.Ю. Потороко, И.В. Фекличева, В.В. Ботвинникова//Вестник ЮУрГУ. Серия «Экономика и менеджмент». -2013. -Т. 7, № 1. -С. 170-175.
- Потороко, И.Ю. Теоретическое и экспериментальное обоснование возможности использования электрофизического воздействия в формировании потребительских свойств восстановленных молочных продуктов/И.Ю. Потороко, Н.В. Попова//Товаровед продовольственных товаров. -2013. -№ 1. -С. 17-21.
- Самченко, О.Н. Разработка и оценка потребительских свойств продуктов питания с использованием йодсодержащего растительного сырья: автореферат дис. … канд. техн. наук/О.Н. Самченко. -Владивосток, 2007. -188 с.
- Цыганков, В.Г. Задачи и перспективы разработки продуктов функционального питания/В.Г. Цыганков. -http://elib.bsu.by/bitstream/pdf
- Цыганова, Т.Б. Новая технология производства хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности/Т.Б. Цыганова, В.П. Ангелюк, В.А. Буховец//Хлебопечение России. -2011. -№ 5. -С. 28-30.
- Белокурова, Е.В. Пищевые сухие композитные смеси в производстве мучных кулинарных и хлебобулочных изделий функционального назначения/Е.В. Белокурова, А.А. Дерканосова//Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. -2013. -№ 2. -119 -124.
- Jolhe, P.D. Ultrasound assisted synthesis of performic acid in a continuous flow microstructured reactor/P.D. Jolhe, V.S. Patil, B.A. Bhanvase, S.H. Sonawane, I. Potoroko//Ultrasonics Sonochemistry. -2017. -Т. 39. -С. 153-159.
- Krasulya, O. Impact of acoustic cavitation on food emulsions/O. Krasulya, V. Bogush, V. Trishina, I. Potoroko, S. Khmelev, P. Sivashanmugam, S. Anandan//Ultrasonics Sonochemistry. -2016. -Т. 30. -С. 98-102.
- Pyler, E.J. Baking science and technology/E.J. Pyler. -Kansas State: Sosland, 1988. -P. 850-910.
- Rosell C.M., Rojas J.A., de Barber B. Influence of hydrocolloids on dough rheology and bread quality//Food Hydrocolloids. -2001. -V. 15. -P. 75-81.
- Sciarini L.S., Ribotta P.D., Leon A.E., Perez G.T. Incorporation of several additives into gluten free breads: Effect on dough properties and bread quality//Journal of Food Engineering. -2012. -V. 111. -P. 590-597.
- Semin Ozge Ozkoc, Gulum Sumnu, Serpil Sahin. The effects of gums on macro and micro-structure of breads baked in different ovens//Food Hydrocolloids. -2009. -V. 23. -P. 2182-2189.
- Tsirulnichenko, L.A. Increasing the level of hydration of biopolymers in meat processing systems based on the use of acoustically activated brines/L.A. Tsirulnichenko, I.Yu. Potoroko, O.N. Krasulya, I. Gudina//Agronomy Research. -2017. -Т. 15, № S2. -С. 1419-1425.
- Zghal M.C., Scanlon M.G. & Sapirstein H.D. Prediction of bread crumb density by digital image analysis//Cereal Chemistry. -1999. -V. 76, № 5. -P. 734-742.